一种LED台灯制造技术

本实用新型专利技术公开了一种LED台灯，包括基座、灯壳、连接在基座与灯壳之间的支架、灯壳内的照明模块，所述照明模块包括LED光源、反射器和扩散板。照明模块中的反射器为自由曲面反射杯，包括两组自由曲面、含有通孔的一个闭合端，构成光源的入射口和光线出射口，LED光源安装在闭合端的通孔中心，扩散板安装在出射口处。本实用新型专利技术提供的LED台灯，LED光源发出的光线经过反射器，在自由反射曲面的反射作用下，照射在位于出射口的扩散板上，通过扩散板的折射，可在工作面读写区域形成比较均匀的矩形光斑。本实用新型专利技术公开的LED台灯在目标照明区实现的光斑具有照度分布合理、能量利用率高、均匀性理想等特点。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及LED照明领域，尤其涉及一种LED台灯。
技术介绍
《读写作业台灯性能要求》GBT9473-2008规定了电源电压不超过250V的钨丝灯、管型荧光灯作为光源的台灯性能要求。荧光灯作为台灯光源存在功耗大、老化快等问题，从照明效果来看，荧光灯容易产生眩光。LED作为新一代照明光源已被利用至台灯照明中，与荧光灯以及钨丝灯相比，更能满足GBT9473-2008提出的诸多标准。LED用在读写照明场所具备一定优势，除了光源本身功耗、寿命等因素，白光LED采用直流驱动，无频闪有利于用眼健康。同时LED作为小尺寸固体冷光源，在配光上具有巨大的空间，可以通过二次光学设计进一步提高其光线利用率以及均匀度，与传统光源相比，更能满足读写作业台灯性能的要求。但是目前的LED台灯多采用LED阵列直接串并联的方式，增大了照明模块的体积，难以体现本身的优势。专利CN1664436A作为较早的LED台灯专利采用LED模块拼装的方式，专利CN104075218A采用可以对叠的两块LED面板作为照明模块，都是将LED直接串并联，这些没有对LED光源进行二次光学设计的台灯，照明效果上存在诸多问题，如人眼可以直接看到LED光源，眩光值较高，均匀度难以满足标准要求等。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种LED台灯，该LED台灯能在目标照明区域形成照度均匀分布的矩形光斑。本技术提供的LED台灯，与现有LED台灯技术相比，在光斑形状上进行创新，实现的矩形光斑相较于传统圆形光斑，具有效率高、均匀度理想的特点。尤其在台灯偏光照明后，矩形光斑可以极大的发挥灯具效率，给读写区域提供高效均匀的照明。本技术提出的LED台灯，包括基座、连接于基座与灯壳之间的支架，位于灯壳内的照明模块，所述照明模块包括LED光源1、反射器3和扩散板4，所述反射器3为自由曲面反射杯，包括两组自由曲面，分别为上底面和下底面，构成光源的入射口和出射口，所述LED光源I安装在反射器上底面31预留的通孔33处，所述扩散板4安装在反射器下底面的光线出射口处；LED光源I出射口对准反射器3入射口，在反射器3的反射作用下，反射器3出射口对准扩散板4的入射口，通过扩散板4的折射，可在工作面读写区域形成比较均匀的矩形光斑。本技术中，所述反射器3整体呈侧面内凹的棱台形，上底面和下底面为相似的图形，上底面孔径尺寸小于下底面。本技术中，反射器通过两种方式实现:灯壳模组配合反射器；直接在灯壳模组内部涂覆反射材料。本技术中，使用的LED光源I为LED阵列或者大功率LED。LED光源I安装在反射器3上底面的通孔位置，发光方向正对下底面。本技术中，所述反射器3包括灯壳模组和反射纸，所述灯壳模组包括光源安装孔21、反射内壁22、上底面31、反射纸侧边自由曲面32、通孔33和下底面，光源安装孔21用于贴合反射器上底面31，反射纸侧边自由曲面32位于灯壳模组内壁，光源安装孔21中心开有通孔33，用于安装LED光源I。所述扩散板安装于灯壳模组的下底面上。本技术中，所述反射内壁22涂覆反射材料。本技术中，所述扩散板4的扩散材料为pmma或者PC，扩散板可做雾面处理。扩散板安装于反射器的下底面出光位置，用于接受光源直射以及经由反射器反射的光线，折射出灯壳外。本技术通过自由曲面反射器对LED光源进行二次光学设计，部分光线没有投射在反射器，直接出射灯体外部，剩余光线在反射器内部的反射作用下出射灯体外部，这两部分能量在经过反射器另一端口的扩散板再次折射下，照射在目标区域，在目标区域内形成均匀度较好的矩形光斑。【附图说明】图1为本技术实施方式提供的LED台灯照明模组示意图；图2为本技术一项实施例中灯壳模组与反射器的示意图；图3为本技术灯灯壳模组与反射器的俯视图；图4中(a) (b)为LED光源在通过本技术的反射器后的照度分布图及剖面照度坐标。其中:(a)照度分布图，(b)剖面照度坐标。图中标号:1为LED光源，2为灯壳，3为反射器，4为扩散板，21为光源安装孔，22为反射内壁，31为反射器上底面，32为反射器侧边自由曲面，32a为第一反射器侧边自由曲面，32b为第二反射器侧边自由曲面，33为通孔。【具体实施方式】下面通过实施例结合附图进一步说明本技术。实施例1:本技术公开了一种LED台灯，包括基座、连接在基座与灯壳之间的支架、包含灯壳在内的照明模块，所述照明模块包括LED光源1、灯壳2、反射器3和扩散板4组成。整个反射器3呈上窄下宽的锥状，以便更好的约束光源光线，对LED光源I进行二次光学设计。所述LED台灯在目标照明区实现的光斑具有照度分布合理，能量利用率高，均匀性理想的特点。本技术公布的LED台灯，照明模块中的反射器3由两组内凹的自由曲面和上、下底面构成，整体呈侧面内凹的棱台形，上、下底面类似举行，分别放置光源以及扩散板。所述反射器涉及光源两部分的能量分配，即直接出射的能量以及经反射器反射后出射的光学系统的能量。其中，LED光源直接出射在桌面上的光线形成一个初始的矩形照明区域，剩余的能量在反射器的作用下，打至初始的矩形光斑区域，使得两部分的能量叠加混合后，形成均匀的矩形光斑。所述反射器3的上、下底面为相似的不规则图形，上底面的孔径尺寸小于下底面，其中上底面用反射纸密封，防止光线溢出。上底面的反射纸预留一个通孔，用于放置LED光源I。该通孔孔径的尺寸与LED光源模块大小相当，下底面位置为出光面，类似矩形的出光口起到束光的作用。LED光源发出的光线在经过反射器的束光以及扩散板反射作用后，在读写区域形成均匀的矩形光斑。所述LED台灯照明模块，一个优选的实施例中反射器通过灯壳模组与反射器来实现。如图2所示，灯壳模组包括光源安装孔21、反射内壁22、封闭的上底面31、反射器侧边自由曲面32、通孔33。其中光源安装孔21用于贴合反射器上底面31，反射器侧边自由曲面32紧贴在灯壳模组内壁。其中LED光源I安装于通孔33中心，扩散板安装于反射器的下底面，LED光源I发光方向正对扩散板4方向。反射器3的侧面包括:第一反射器自由曲面32a以及第二反射器自由曲面32b两组自由曲面。本技术的另一个实施例通过在灯壳模具反射内壁22涂覆反射材料实现。【主权项】1.一种LED台灯，包括基座、连接于基座与灯壳之间的支架，位于灯壳内的照明模块，其特征在于所述照明模块包括LED光源(I)、反射器(3)和扩散板(4)，所述反射器(3)为自由曲面反射杯，包括两组自由曲面，分别为上底面和下底面，构成光源的入射口和出射口，所述LED光源(I)安装在反射器上底面(31)预留的通孔(33)处，所述扩散板(4)安装在反射器下底面的光线出射口处；LED光源(I)出射口对准反射器(3)入射口，在反射器(3)的反射作用下，反射器(3)出射口对准扩散板(4)的入射口，通过扩散板(4)的折射，可在工作面读写区域形成矩形光斑。2.根据权利要求1所述的一种LED台灯，其特征在于所述反射器(3)整体呈侧面内凹的棱台形，上底面和下底面为相似的图形，上底面孔径尺寸小于下底面。3.根据权利要求1所述的一种LED台灯，其特征在于反射器通过两种方式实现:灯壳模组配合反射器或直接在灯壳模组本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种LED台灯，包括基座、连接于基座与灯壳之间的支架，位于灯壳内的照明模块，其特征在于所述照明模块包括LED光源(1)、反射器(3)和扩散板(4)，所述反射器(3)为自由曲面反射杯，包括两组自由曲面，分别为上底面和下底面，构成光源的入射口和出射口，所述LED光源(1)安装在反射器上底面(31)预留的通孔(33)处，所述扩散板(4)安装在反射器下底面的光线出射口处；LED光源(1)出射口对准反射器(3)入射口，在反射器(3)的反射作用下，反射器(3)出射口对准扩散板(4)的入射口，通过扩散板(4)的折射，可在工作面读写区域形成矩形光斑。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：林燕丹，孙耀杰，周莉，董孟迪，邱婧婧，
申请(专利权)人：复旦大学，
类型：新型
国别省市：上海;31